ビタミンD水酸化体の新規生産法の開発

• 研究課題/領域番号: 15K18686
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用生物化学
• 研究機関: 富山県立大学
• 研究代表者: 安田 佳織 (戸田 佳織 / 安田佳織) 富山県立大学, 工学部, 助教 (70707231)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: ビタミンD水酸化体 / シトクロムP450 / 骨粗鬆症 / P450 / 骨粗鬆症治療薬

研究成果の概要

多数存在するビタミンD水酸化体の中には、有用なものが多数存在する。本研究では、活性型ビタミンD2など、これまでバイオコンバージョン法による生産報告例のなかったビタミンD水酸化体を簡便に提供することを目的とした。これまでに我々は、放線菌由来CYP105A1の二重変異体R73A/R84Aを利用した活性型ビタミンD3生産を報告してきたが、今回、新たに活性型ビタミンD2生産を可能とする三重変異体R73A/R84A/M239Aを取得した。また、ヒト体内に存在するビタミンD2代謝物25,26-ジヒドロキシビタミンD2生産にR73A/R84Aが有用であることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Production of an active form of vitamin D2 by genetically engineered CYP105A1. (2017)
  • 著者名/発表者名: K. Yasuda K, Y. Yogo , H.Sugimoto, H. Mano, T. Takita, M. Ohta, M. Kamakura, S. Ikushiro, K. Yasukawa, Y. Shiro, T. Sakaki.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 486 号: 2 ページ: 336-341
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.03.040
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Novel screening system for high-affinity ligand of heredity vitamin D-resistant rickets-associated vitamin D receptor mutant R274L using bioluminescent sensor. (2017)
  • 著者名/発表者名: H Mano M Nishikawa K Yasuda S Ikushiro N Saito D Sawada S Honzawa M Takano A Kittaka T Sakaki
  • 雑誌名: J Steroid Biochem Mol Biol. 巻: 167 ページ: 61-66
  • DOI: 10.1016/j.jsbmb.2016.11.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sequential hydroxylation of vitamin D2 by a genetically engineered CYP105A1. (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Hayashi, K. Yasuda, Y. Yogo, T. Takita, K. Yasukawa, M. Ohta, M. Kamakura, S. Ikushiro, T. Sakaki
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 473 号: 4 ページ: 853-858
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.03.139
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Synthesis of the CYP24A1 major metabolite of 2α-[2-(tetrazol-2-yl)ethyl]-1α,25-dihydroxyvitamin D3. (2016)
  • 著者名/発表者名: Takano M, Yasuda K, Tohyama E, Higuchi E, Sakaki T, Kittaka A
  • 雑誌名: J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 巻: - ページ: 75-78
  • DOI: 10.1016/j.jsbmb.2016.11.022
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Synthesis, metabolism, and biological activity of 2-[3-(tetrazolyl)propyl]-1α,25-dihydroxy-19-norvitamin D3 (2016)
  • 著者名/発表者名: Masashi Takano, Kaori Yasuda, Erika Higuchi, Eri Tohyama, Akiko Takeuchi, Toshiyuki Sakaki, and Atsushi Kittaka
  • 雑誌名: J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 巻: in press ページ: 30029-7
  • DOI: 10.1016/j.jsbmb.2015.07.016
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Biological evaluation of double point modified analogues of 1,25-dihydroxy vitamin D2 as potential anti-leukemic agents (2015)
  • 著者名/発表者名: Aoife Corcoran, Sharmin Nadkarni, Kaori Yasuda, Toshiyuki Sakaki, Geoffrey Brown, Andrzej Kutner , Ewa Marcinkowska
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences 巻: 17 号: 2 ページ: 91-91
  • DOI: 10.3390/ijms17020091
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Human hepatic metabolism of the anti-osteoporosis drug eldecalcitol involves sterol C4-methyl oxidase. (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Yasuda, Y. Iwanaga, K. Ogawa, H. Mano, S. Ueno, S. Kimoto, M. Ohta, M. Kamakura, S. Ikushiro and T. Sakaki
  • 雑誌名: Pharmacol. Res. Perspectives 巻: 3 号: 2
  • DOI: 10.1002/prp2.120
  • NAID: 110010000887
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Development of novel bioluminescent sensor to detect and discriminate between vitamin D receptor agonists and antagonists in living cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Mano, Miyu Nishikawa, Kaori Yasuda, Shinichi Ikushiro, Nozomi Saito, Masashi Takano, Atsushi Kittaka, and Toshiyuki Sakaki
  • 雑誌名: Bioconjugate Chemistry 巻: 26 号: 10 ページ: 2038-2045
  • DOI: 10.1021/acs.bioconjchem.5b00433
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 骨粗鬆症治療薬ED-71の代謝にSC4MOLが関与する (2015)
  • 著者名/発表者名: 安田佳織, 岩永由麻, 小川和亮, 真野寛生, 上野千来, 木本周太朗, 太田美穂, 鎌倉昌樹, 生城真一, 榊利之
  • 雑誌名: ビタミン学会誌 巻: 89 ページ: 492-494
  • 査読あり
• [学会発表] (24S)-2α-[2-(テトラゾール-2-イル)エチル]-1α,24,25-トリヒドロキシビタミンD3の合成. (2017)
  • 著者名/発表者名: 高野真史、安田佳織、真野寛生、遠山枝李、榊利之、橘高敦史
  • 学会等名: 日本薬学会第137年会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2017-03-24
• [学会発表] アゾール基を有するビタミンＤ誘導体のCYP24A1による代謝 (2017)
  • 著者名/発表者名: 遠山枝李、安田佳織、真野寛生、鎌倉昌樹、生城真一、高野真史、橘高敦史、太田美穂、榊利之
  • 学会等名: 日本薬学会第137年会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2017-03-24
• [学会発表] 強い骨密度上昇作用を有するビタミンD誘導体の代謝様式の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 遠山枝李、安田佳織、生城真一、鎌倉昌樹、高野真史、橘高敦史、榊利之
  • 学会等名: 日本薬物動態学会第30回年会（2016.10.13-15. 松本）
  • 発表場所: 松本
  • 年月日: 2016-10-13
• [学会発表] 骨粗鬆症あるいは癌治療薬への応用を目指したビタミンＤ誘導体の代謝様式の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 遠山枝李、安田佳織、真野寛生、鎌倉昌樹、生城真一、太田美穂、高野真史、橘高敦史、榊利之 (2016.9.25-27. 仙台)
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] Production of an active form of vitamin D and drug metabolites by recombinant actinomycete expressing genetically engineered CYP105A1. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yasuda K, Yogo Y, Takita T, Sugimoto H, Shiro Y, Mano H., Hayashi K, Kamakura M, Ohta M, lkushiro S, Yasukawa K, Sakaki T
  • 学会等名: The Fifth International Conference on Cofactors and Active Enzyme Molecule 2016
  • 発表場所: Toyama
  • 年月日: 2016-09-04
  • 国際学会
• [学会発表] Protein engineering of actinomycete CYP105A1 to produce active forms of vitamin D and drug metabolites (2016)
  • 著者名/発表者名: Yasuda K, Yogo Y, Takita T, Sugimoto H, Shiro Y, Mano H, Hayashi K, Kamakura M, Ohta M, lkushiro S, Yasukawa K, Sakaki T
  • 学会等名: Cytochrome P450 Biodiversity & Biotechnology 2016
  • 発表場所: Vancouver
  • 年月日: 2016-07-22
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 分割型ルシフェラーゼを用いたビタミンＤ受容体リガンド検出バイオセンサーの応用. (2016)
  • 著者名/発表者名: 真野寛生、西川美宇、安田佳織、生城真一、高野真史、榊利之
  • 学会等名: 日本ビタミン学会68回大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2016-06-17
• [学会発表] 強い骨密度上昇作用を有するビタミンD誘導体の代謝様式の解明. (2016)
  • 著者名/発表者名: 遠山枝李、安田佳織、生城真一、鎌倉昌樹、高野真史、橘高敦史、榊利之
  • 学会等名: 日本ビタミン学会68回大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2016-06-17
• [学会発表] CYP105A1の構造機能解析およびビタミンD水酸化体・医薬品代謝物の生産への応用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 余語祐哉、安田佳織、滝田禎亮、杉本宏、城宜嗣、真野寛生、林恵子、鎌倉昌樹、太田美穂、生城真一、保川清、榊利之
  • 学会等名: 第88回 日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] SC4MOL, CYP3A4およびCYP24A1による骨粗鬆症治療薬エルデカルシトールの代謝 (2015)
  • 著者名/発表者名: 安田佳織、岩永由麻、小川和亮、真野寛生、 太田美穂、鎌倉昌樹、生城真一、榊利之
  • 学会等名: 日本薬物動態学会 第30年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-11-12
• [学会発表] 活性型ビタミンDや医薬品代謝物を生産する放線菌Streptmyces griseolus 由来CYP105A1の機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 余語祐哉、安田佳織、滝田禎亮、杉本宏、城宜嗣、真野寛生、林恵子、鎌倉昌樹、太田美穂、生城真一、保川清、榊利之
  • 学会等名: 第8回北陸合同バイオシンポジウム
  • 発表場所: 石川
  • 年月日: 2015-10-30
• [学会発表] ヒト由来メチルステロール酸化酵素SC4MOLによるビタミンD誘導体の代謝 (2015)
  • 著者名/発表者名: 安田佳織、岩永由麻、小川和亮、高野真史、 橘高敦史、太田美穂、鎌倉昌樹、生城真一、榊利之
  • 学会等名: 第1回ネオビタミンDワークショップ
  • 発表場所: 大津
  • 年月日: 2015-08-28
• [学会発表] 活性型ビタミンDや医薬品代謝物を生産するCYP105A1の機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 余語祐哉、安田佳織、滝田禎亮、杉本宏、城宜嗣、真野寛生、林恵子、鎌倉昌樹、太田美穂、生城真一、保川清、榊利之
  • 学会等名: 日本農芸化学会中部・関西合同支部会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2015-08-18
• [学会発表] Sterol C4-methyl oxidase plays an important role in the hepatic metabolism of the anti-osteoporosis drug eldecalcitol (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasuda K, Ogawa K, Iwanaga Y, Mano H, Takano M, Kittaka A, Ohta M, Ikushiro S, Sakaki T
  • 学会等名: Metals in Biology
  • 発表場所: 和光
  • 年月日: 2015-06-16
  • 国際学会
• [学会発表] Protein engineering of CYP105A1 to produce active forms of vitamin D and drug metabolites (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuya Yogo, Kaori Yasuda, Teisuke Takita, Hiroshi Sugimoto, Yoshitsugu Shiro, Hiroki Mano, Keiko Hayashi, Masaki Kamakura, Miho Ohta, Shinichi lkushiro, Kiyoshi Yasukawa,
  • 学会等名: The 19th International Conference on Cytochrome P450
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-06-12
  • 国際学会
• [学会発表] 放線菌由来CYP105A1変異体を用いたビタミンD水酸化体および医薬品代謝物の生産. (2015)
  • 著者名/発表者名: 安田佳織、余語祐哉、滝田禎亮、保川清、杉本宏、城宜嗣、真野寛生、太田美穂、生城真一、榊利之
  • 学会等名: 日本ビタミン学会67回大会
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2015-06-05